[其他]多电平转换器和具有多电平转换器的装置

权利要求书

1.一种多电平转换器(5)，具有多个串联连接的子模块(10，40)，子模块分别具有至少一个电容器(13，43)，并且在放电阶段借助电容器(13，43)向外输出电流，而在充电阶段获取电流，以便为电容器(13，43)充电，

其特征在于，

-多电平转换器(5)具有至少一个冗余模块(20，50)，其在多电平转换器(5)的正常运行模式中不活动，并且在多电平转换器(5)的替换运行模式中作为子模块(10，40)工作，以及

-对冗余模块(20，50)或者对具有冗余模块(20，50)的冗余模块串联电路(21，51)并联连接开关装置(100，500)，该开关装置在正常运行模式中接通，并且在替换运行模式中断开。

2.根据权利要求1所述的多电平转换器(5)，其特征在于，以及

-多电平转换器(5)的至少两个子模块(10，40)是冗余模块(20，50)，

-至少两个冗余模块(20，50)电气串联连接并且形成冗余模块串联电路(21，51)。

3.根据权利要求1或2所述的多电平转换器(5)，其特征在于，开关装置(100，500)具有机械开关(110)。

4.根据权利要求1或2所述的多电平转换器(5)，其特征在于，开关装置(100，500)具有并联电路，该并联电路包括至少一个机械开关(110)和与其并联连接的另外的开关，该开关优选地是半导体开关(120)和/或优选地阻抗与该开关串联连接。

5.根据权利要求1或2所述的多电平转换器(5)，其特征在于，在包含子模块(10，40)和冗余模块(20，50)的串联电路(R1，R2，R3)内，位于多电平转换器(5)的直流电压连接端(G5a，G5b)与冗余模块(20，50)之间的子模块(10，40)多于位于多电平转换器(5)的交流电压连接端(W5)与冗余模块(20，50)之间的子模块。

6.根据权利要求1或2所述的多电平转换器(5)，其特征在于，

-开关装置(100，500)具有包括至少一个机械开关(110)和两个与其并联连接的单向开关的半导体开关(120)的并联电路，

-其中，单向开关的半导体开关(120)极性相对地连接。

7.根据权利要求1或2所述的多电平转换器(5)，其特征在于，

-开关装置(100，500)具有包括至少一个机械开关(110)和两个与其并联连接的晶闸管的并联电路，

-其中，晶闸管极性相对地连接。

8.一种装置，其特征在于，所述装置具有权利要求1至7中任一项所述的多电平转换器(5)，所述装置或者所述多电平转换器(5)本身具有控制装置(ZSE，LSE)，所述控制装置与机械开关(110)和至少一个半导体开关(120)连接。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

-冗余模块(20，50)是半桥模块或具有半桥模块，半桥模块除了电容器(13，43)之外，还具有两个串联连接的开关元件(11，41)，对开关元件分别并联连接二极管(12，42)，其中，开关元件(11，41)的串联电路(R1，R2，R3)、由此二极管(12)的串联电路(R1，R2，R3)与电容器(13，43)并联，

-二极管(12)的极性为，在流经半桥模块的电流具有正极性的情况下，能够在开关元件(11，41)断开的情况下对电容器(13，43)充电，而在流经半桥模块的电流具有负极性的情况下，不能在开关元件(11，41)断开的情况下对电容器(13，43)充电，以及

-控制装置(ZSE，LSE)被构建为，如果流经半桥模块的电流具有负极性或者其在负极性的方向上进行过零，则控制装置激活多电平转换器(5)的替换运行并且断开机械开关(110)。